Examining the structure of plant-lemur interactions in the face of imperfect knowledge

Conserv Biol. 2024 Jul 24:e14323. doi: 10.1111/cobi.14323. Online ahead of print.

Abstract

Biotic interactions, such as plant-animal seed dispersal mutualisms, are essential for ecosystem function. Such interactions are threatened by the possible extinction of the animal partners. Using a data set that includes plant-lemur interactions across Madagascar, we studied the current state of knowledge of these interactions and their structure to determine which plant species are most at risk of losing dispersal services due to the loss of lemurs. We found substantial gaps in understanding of plant-lemur interactions; data were substantially skewed toward a few lemur species and locations. There was also a large gap in knowledge on the interactions of plants and small-bodied or nocturnal lemurs and lemurs outside a few highly studied locations. Of the recorded interactions, a significant portion occurred between lemurs and endemic plants, rather than native or introduced plants. We also found that lemur species tended to primarily consume closely related plant species. Such interaction patterns may indicate the threats to Malagasy endemic plants and highlight how lemur population loss or reductions could affect plant phylogenetic diversity. When examining the impacts of lemur extinction, losing critically endangered species left 164 plant species with no known lemur frugivore partners. Despite phylogenetic patterns in lemur diet, plants for which the only known lemur frugivore is critically endangered were not closely related. These results emphasize the need for further studies to complete our knowledge on these essential interactions and to inform conservation priorities.

Análisis de la estructura de las interacciones entre lémures y plantas de cara al conocimiento incompleto Resumen Las interacciones bióticas, como el mutualismo entre plantas y animales para la dispersión de semillas, son esenciales para que el ecosistema funcione. Dichas interacciones se encuentran amenazadas por la posible extinción del animal que participa en ellas. Usamos un conjunto de datos que incluye las interacciones entre lémures y plantas en Madagascar para estudiar el estado actual del conocimiento de estas interacciones y su estructura. Con lo anterior determinamos cuáles especies botánicas tienen mayor riesgo de perder la dispersión de semillas debido a la extinción de los lémures. Encontramos vacíos sustanciales en el entendimiento de las interacciones entre lémures y plantas; los datos estaban sesgados para unas cuantas especies de lémures y localidades. Hubo un gran vacío de conocimiento para las interacciones entre las plantas y los lémures pequeños o nocturnos y aquellos fuera de unas cuantas localidades estudiadas. De las interacciones registradas, una porción importante ocurrió entre los lémures y plantas endémicas, en lugar de plantas nativas o introducidas. También encontramos que las especies de lémures tienden a consumir especies botánicas con filogenia cercana. Dichos patrones de interacción podrían indicar las amenazas para las plantas endémicas de Madagascar y enfatizar cómo la pérdida o reducción de las poblaciones de lémures podrían afectar la diversidad filogenética de las plantas. Cuando examinamos el impacto de la extinción de los lémures, la pérdida de especies en peligro crítico dejó a 164 especies de plantas sin un lémur frugívoro mutualista. A pesar de los patrones filogenéticos en la dieta de los lémures, las plantas cuyo único lémur frugívoro se encuentra en peligro crítico no tienen una filogenia cercana. Estos resultados resaltan la necesidad de más estudios para completar nuestro conocimiento sobre estas interacciones esenciales y para guiar las prioridades de conservación.

【摘要】生物相互作用(如植物‐动物种子传播的互惠过程)对生态系统功能至关重要, 而动物潜在的灭绝风险会对这些相互作用造成威胁。本研究利用马达加斯加各地植物与狐猴之间相互作用的数据集, 分析了这些相互作用及其结构的知识现状, 以确定哪些植物物种最有可能因狐猴灭绝而失去种子传播服务。我们发现在理解植物‐狐猴相互作用方面仍存在巨大空缺, 已有数据严重偏向于少数狐猴物种和地点, 而在植物与小体型狐猴、夜行性狐猴以及在少数研究较多地点以外的狐猴之间的相互作用方面, 仍有明显的知识空缺。已有记载的相互作用很大一部分发生在狐猴与特有植物之间, 而非本地或外来引进的植物。此外, 狐猴物种往往主要食用系统发育关系相近的植物物种。这种相互作用格局表明马达加斯加的特有植物可能面临威胁, 并突出了狐猴种群灭绝或数量下降对植物系统发育多样性的影响。在研究狐猴灭绝的影响时, 我们还发现, 当极度濒危的狐猴物种灭绝后, 有164种植物物种会失去所有已知的果食性狐猴伙伴。尽管狐猴的食性存在系统发育相似性, 但唯一已知的果食性狐猴伙伴已极度濒危的植物物种却并不相近。以上结果强调了通过深入研究来增进对这些重要相互作用的认识以指导优先保护的必要性。【翻译:胡怡思;审校:聂永刚】.

Keywords: conservación; conservation; dispersión de semillas; extinción; extinction; frugivory; frugívoro; mutualism; mutualismo; seed dispersal; tropical; 互惠; 保护; 果食性; 灭绝; 热带; 种子传播.